危險(xiǎn)廢物處置中心廢水預(yù)處理
某市危險(xiǎn)廢物處置中心主要接納該市工業(yè)危險(xiǎn)廢物,包括重金屬類廢物、廢酸、廢堿、精餾殘?jiān)、有機(jī)樹(shù)脂類廢物(焚燒處理)、有機(jī)溶劑廢物(焚燒處理)等。共占地22.48×104m3。填埋處置規(guī)模為10X×104t/a,項(xiàng)目采用地下剛性填埋庫(kù)的建設(shè)方案,設(shè)計(jì)填埋容量7.3×104m3。本文對(duì)處置中心廢水預(yù)處理系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)做簡(jiǎn)要介紹。
1 水量、水質(zhì)預(yù)測(cè)及排放標(biāo)準(zhǔn)
本處置中心產(chǎn)生的生產(chǎn)廢水主要包括:填埋庫(kù)產(chǎn)生的滲濾液、各車間(預(yù)處理車間、存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)等)產(chǎn)生的沖洗廢水及實(shí)驗(yàn)室廢水等。
1.1 廢水水量
①滲濾液量。滲濾液一般由兩部分組成:一部分為雨水進(jìn)入填埋庫(kù)形成滲濾液,另一部分為填埋廢物自身含有的水分經(jīng)壓實(shí)流失產(chǎn)生滲濾液。由于工程采用剛性方案(采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)),填埋庫(kù)上方設(shè)有鋼結(jié)構(gòu)雨棚,雨水不能進(jìn)入填埋庫(kù)形成滲濾液。因此,填埋庫(kù)產(chǎn)生的滲濾液主要是由填埋廢物自身含有的水分經(jīng)壓實(shí)流出產(chǎn)生。根據(jù)《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18595-2001)中規(guī)定:入場(chǎng)填埋的廢物含水率需低于85%。符合入場(chǎng)要求的危險(xiǎn)廢物自身含水率較低,經(jīng)碾壓后水分流失不多。因此,運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的滲濾液量較少,保守估計(jì),每天產(chǎn)生的滲濾液量約為1.0t。
②其它廢水水量。其它生產(chǎn)廢水水量如下:各車間的沖洗廢水12.0t/d;實(shí)驗(yàn)室廢水2.0t/d;共計(jì)14.0t/d。
危險(xiǎn)廢棄物處置中心產(chǎn)生的生產(chǎn)廢水總水量為15t/d?紤]20%的未預(yù)見(jiàn)水量,廢水處理站的設(shè)計(jì)規(guī)模為18t/d,每天處理6h,每小時(shí)廢水處理量為3t。
1.2 廢水水質(zhì)預(yù)測(cè)及排放標(biāo)準(zhǔn)
填埋廢物的組分非常復(fù)雜,很難精確估計(jì)滲漠液的水質(zhì)。但進(jìn)入填埋場(chǎng)的危險(xiǎn)廢物都應(yīng)符合《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18598-2001)中“危險(xiǎn)廢物允許進(jìn)入填埋區(qū)的控制限值”,因此,以此限值作為滲濾液水質(zhì)。
各車間沖洗廢水及實(shí)驗(yàn)室廢水主要以沖洗地面、設(shè)備及實(shí)驗(yàn)器皿的沖洗水為主,廢水中含有部分重金屬。保守估計(jì),除SS外,廢水中污染物濃度為滲濾液污染物濃度的20%。
根據(jù)各生產(chǎn)廢水的水量及水質(zhì),確定待處理生產(chǎn)廢水水質(zhì)見(jiàn)表1。由表1可見(jiàn),廢水中有機(jī)污染物的濃度較低,但其中的重金屬會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。據(jù)業(yè)主要求,生產(chǎn)廢水去除重金屬后再外運(yùn)處理。處理后廢水中重金屬要求達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 “第一類污染物最高允許排放濃度”及“第二類污染物最高允許排放濃度”三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。因此,確定本廢水處理工程去除的首要目標(biāo)為重金屬污染物。
表1 待處理廢水設(shè)計(jì)水質(zhì)
|
污染物 |
質(zhì)量濃度/(mg·L-1) |
污染物 |
質(zhì)量濃度/(mg·L-1) |
|
總汞 |
0.06 |
總鎳 |
3.80 |
|
總鉛 |
1.27 |
總砷 |
0.63 |
|
總鎘 |
0.13 |
無(wú)機(jī)氟化物 |
25.33 |
|
總鉻 |
3.04 |
氰化物 |
1.27 |
|
六價(jià)格 |
0.63 |
pH值 |
7-12 |
|
總銅 |
19.00 |
CODcr |
76.00 |
|
總鋅 |
19.00 |
BOD5 |
25.33 |
|
總鈹 |
0.05 |
NH3-N |
38.00 |
|
|
|
SS |
106.67 |
2 工藝流程
該廢水中含有多種重金屬,會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染,是首要去除對(duì)象。根據(jù)該水質(zhì)特點(diǎn),并考慮到水量較小,確定采用鐵鹽-石灰法處理廢水。該工藝具有工藝緊湊,易于管理等特點(diǎn),流程見(jiàn)圖1。
![]() |
3 主要構(gòu)筑物及設(shè)備
主要構(gòu)筑物見(jiàn)表2。
表2 主要構(gòu)筑物
|
序號(hào) |
名稱 |
規(guī)模 |
結(jié)構(gòu) |
備注 |
|
1 |
調(diào)節(jié)池 |
HRT4d,有效容積 |
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) |
內(nèi)壁采用防腐、防滲復(fù)合涂料 |
|
2 |
酸度調(diào)節(jié)池 |
HRT0.5h,有效容積為 |
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) |
|
|
3 |
還原反應(yīng)池 |
HRT0.5h,有效容積 |
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) |
|
|
4 |
中和絮凝池 |
分3格,單格HRT0.5h,有效容積為1.728m3 |
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) |
內(nèi)壁采用防腐、防滲復(fù)合涂料 |
|
5 |
斜管沉淀池 |
表面負(fù)荷為1.0m3/(m2·h),沉淀時(shí)間為45min |
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) |
|
|
6 |
儲(chǔ)存池 |
HRT5d |
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) |
|
|
7 |
重力濃縮池 |
濃縮時(shí)間 |
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) |
|
|
8 |
污泥泵井 |
|
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) |
與斜管沉淀池合建 |
|
9 |
壓濾機(jī)房 |
|
磚混結(jié)構(gòu) |
|
|
10 |
加藥房 |
|
|
|
|
11 |
控制值班室 |
|
磚混結(jié)構(gòu) |
|
①調(diào)節(jié)池。進(jìn)水口處設(shè)置一格柵井,安裝1臺(tái)階梯式格柵除污機(jī),用于去除較大的懸浮顆粒。為防止調(diào)節(jié)池中的懸浮物沉淀,在池底設(shè)置了2臺(tái)潛水?dāng)嚢铏C(jī)。調(diào)節(jié)池出水由潛水污水泵均勻打入酸度調(diào)節(jié)池。潛水污水泵的啟動(dòng)和關(guān)閉通過(guò)浮球液位控制器控制。
②酸度調(diào)節(jié)池。根據(jù)廢水水質(zhì),在酸度調(diào)節(jié)池中投加H2SO4,將廢水的pH值調(diào)節(jié)至3.0左右。池中安裝有ZJ—700型折槳攪拌機(jī)1套。
③還原反應(yīng)池。酸性廢水自流進(jìn)入還原反應(yīng)池,在池中加入FeSO4,將六價(jià)鉻還原三價(jià)鉻,便于后續(xù)工藝的去除。池中安裝有ZJ—700型折槳攪拌機(jī)1套。
④中和絮凝池。還原反應(yīng)池出水自流進(jìn)入中和絮凝池,中和絮凝池分3格:第1格中加入NaOH,將廢水的pH值調(diào)節(jié)至9.0左右,大部分重金屬(包括Cr3+,Pb2+,Ni2+,Cu2+,Zn2+,Ba2+,Co2+,Fe2+,Fe3+等)生成氫氧化物沉淀;第2格中加入Ca(OH)2,將pH值調(diào)節(jié)至11.0-12.0左右,該pH值條件能夠使在第1格未能形成沉淀的重金屬形成氫氧化物沉淀,進(jìn)一步提高沉淀絮凝性,并生成CaF2沉淀去除F-;第3格中加入PAM助凝劑,將細(xì)小的沉淀物絮凝成較大的絮狀顆粒。每格均安裝了1套單層半高槳板攪拌機(jī)以加快反應(yīng)速度。
⑤斜管沉淀池。設(shè)計(jì)污泥斗貯存2d的污泥量,污泥的含水率為99.5%-98%。斜管沉淀池的出水自流進(jìn)入污水儲(chǔ)存池,沉淀污泥采用排污泵排至污泥濃縮池。
⑥儲(chǔ)存池。儲(chǔ)存在池中廢水定期外運(yùn)處置。
⑦重力濃縮池。斜管沉淀池中的污泥通過(guò)排虧泵提升至污泥濃縮池,進(jìn)行重力濃縮,濃縮后污尼含水率為98.0%—96.0%。污泥濃縮池的上清液丑過(guò)不同高度的閥門(mén)控制,自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池。污泥匝過(guò)螺桿泵提升至壓濾設(shè)備進(jìn)行脫水。
⑧污泥泵井。安裝有排污泵1臺(tái),將斜管沉定池中的沉淀污泥提升至污泥濃縮池。
⑨壓濾機(jī)房。設(shè)置1套DY500型壓濾機(jī)。
⑩加藥房設(shè)置了1套pH檢測(cè)控制儀、1個(gè)硫唆加藥罐、1套加酸計(jì)量泵、1套OPR氧化還原空制儀、1個(gè)FeSO4溶藥加藥罐、1臺(tái)FeSO4投加十量泵、1套Ca(OH)2加藥裝置、1個(gè)NaOH溶竅加藥罐、1臺(tái)加堿計(jì)量泵、1套PAM配制投加系統(tǒng)。藥劑貯藏室的藥劑貯量為15d。
⑾控制值班室。設(shè)置1套組合式控制柜,對(duì)廢水處理設(shè)備進(jìn)行集中控制。組合式控制柜設(shè)有各可控設(shè)備的開(kāi)、停按鈕及指示,同時(shí)實(shí)時(shí)顯示調(diào)節(jié)池、污水儲(chǔ)存池及污泥濃縮池的液位。
4 處理結(jié)果
本工程經(jīng)初步運(yùn)行,廢水經(jīng)預(yù)處理后,重金屬達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》“第一類污染物最高允許排放濃度”及“第二類污染物最高允許排放濃度”三級(jí)標(biāo)準(zhǔn),出水水質(zhì)祥見(jiàn)表3。
表3 處理后生產(chǎn)廢水水質(zhì)
|
污染物 |
質(zhì)量濃度/(mg·L-1) |
污染物 |
質(zhì)量濃度/(mg·L-1) |
|
總汞 |
0.049 |
總砷 |
0.49 |
|
總鉛 |
0.09 |
無(wú)機(jī)氟化物 |
22.12 |
|
總鎘 |
0.1 |
氰化物 |
1.15 |
|
總鉻 |
1.04 |
pH值 |
7.3 |
|
六價(jià)格 |
0.48 |
CODcr |
46.00 |
|
總銅 |
1.94 |
BOD5 |
19.93 |
|
總鋅 |
1.89 |
NH3-N |
13.27 |
|
總鈹 |
0.005 |
SS |
66.45 |
|
總鎳 |
0.87 |
|
|

使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”









